有線電視網(wǎng)絡(luò)智能消息研究

時(shí)間:2022-05-09 03:06:12

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有線電視網(wǎng)絡(luò)智能消息研究

摘要:消息系統(tǒng)基于業(yè)務(wù)發(fā)展、大數(shù)據(jù)分析以及安全監(jiān)控等需求,利用廣播電視技術(shù)等方面的優(yōu)勢,對系統(tǒng)性能、安全性建設(shè)等關(guān)鍵技術(shù)及智能消息推送系統(tǒng)進(jìn)行技術(shù)攻關(guān)。并在此基礎(chǔ)上,逐步打造成一套基于大數(shù)據(jù)分析策略,面向各型服務(wù)終端(包括機(jī)頂盒、手機(jī)、PAD等)及應(yīng)用服務(wù)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)、極速消息推送,并支持準(zhǔn)確獲知消息推送狀態(tài)及效果的智能消息推送系統(tǒng)。從智能消息系統(tǒng)的建設(shè)背景出發(fā),進(jìn)一步闡述智能消息系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)、建設(shè)成果以及它給數(shù)字電視用戶所帶來的影響。

關(guān)鍵詞:消息;智能消息;數(shù)字電視

1建設(shè)背景

近年來國內(nèi)自然災(zāi)害頻繁發(fā)生,黨的十七屆六中全會(huì)提出要建立“統(tǒng)一聯(lián)動(dòng)、安全可靠的國家應(yīng)急廣播體系”,以達(dá)到在突發(fā)事件中第一時(shí)間應(yīng)急消息的目標(biāo),這就需要建立一套可以對接各級(jí)應(yīng)急信息平臺(tái)并能自動(dòng)發(fā)送消息的系統(tǒng)來支撐。另外,由于缺乏統(tǒng)一的消息管理機(jī)制,目前公司內(nèi)部可推送消息的系統(tǒng)眾多,均可通過機(jī)頂盒給用戶呈現(xiàn)各類消息,但各系統(tǒng)的消息推送功能不完善,存在諸多冗余,無形中也導(dǎo)致了機(jī)頂盒終端消息處理模塊異常繁鎖。同時(shí),隨著公司業(yè)務(wù)的不斷發(fā)展、大數(shù)據(jù)分析以及安全監(jiān)控等需求的不斷提出,都迫切需要建立一套統(tǒng)一的智能消息系統(tǒng)來支撐。鑒于上述情況,我們開展了智能消息系統(tǒng)的項(xiàng)目研發(fā)工作,旨在建立一套以國家應(yīng)急廣播體系建設(shè)思路為指導(dǎo)思想,基于大數(shù)據(jù)分析策略,面向機(jī)頂盒、手機(jī)、PAD等各型服務(wù)終端及應(yīng)用服務(wù)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)、極速推送,并支持準(zhǔn)確獲知消息推送狀態(tài)及效果,適應(yīng)平戰(zhàn)結(jié)合方針的智能消息推送系統(tǒng),為廣西各級(jí)應(yīng)急廣播及數(shù)字電視業(yè)務(wù)的可持續(xù)發(fā)展做好支撐基礎(chǔ)。

2研究內(nèi)容

智能消息系統(tǒng)是一套以國家應(yīng)急廣播體系建設(shè)思路為指導(dǎo)思想,依托于有線數(shù)字電視網(wǎng)絡(luò),利用大數(shù)據(jù)分析策略,面向機(jī)頂盒、手機(jī)、PAD等各型服務(wù)終端及應(yīng)用服務(wù)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)、極速消息推送服務(wù)的平臺(tái)體系。項(xiàng)目主要研究內(nèi)容包括:(1)結(jié)合大數(shù)據(jù)分析平臺(tái),開發(fā)智能化精準(zhǔn)推送消息接口,進(jìn)一步構(gòu)建智能消息推送體系,實(shí)現(xiàn)消息業(yè)務(wù)精準(zhǔn)推送;(2)構(gòu)建高可用、高并發(fā)系統(tǒng)架構(gòu),以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的高承載能力及消息的極速推送;(3)部署一套具備智能策略及系統(tǒng)安全監(jiān)控服務(wù)功能的消息推送服務(wù)平臺(tái),保障系統(tǒng)正常運(yùn)營及準(zhǔn)確獲知消息效果,同時(shí)擴(kuò)展消息服務(wù)終端及服務(wù)種類,使系統(tǒng)同時(shí)支持為機(jī)頂盒、手機(jī)客戶端、PAD客戶端、第三方應(yīng)用服務(wù)系統(tǒng)等推送消息,以使系統(tǒng)適應(yīng)市場業(yè)務(wù)不斷發(fā)展的需求;(4)建立一套第三方消息接收協(xié)議規(guī)范,全面詮釋消息系統(tǒng)功能,為第三方消息系統(tǒng)的對接提供技術(shù)支撐;(5)制訂一套終端消息處理協(xié)議規(guī)范,實(shí)現(xiàn)快速、實(shí)時(shí)的消息獲取與更新,并兼容多種終端模式,實(shí)現(xiàn)終端消息接收、處理和呈現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一。

3關(guān)鍵技術(shù)

3.1系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則。智能消息系統(tǒng)按照高可用、高并發(fā)架構(gòu)建設(shè)要求及完善的安全保障機(jī)制、良好的集成能力等技術(shù)要求進(jìn)行建設(shè)。服務(wù)器具有自動(dòng)容錯(cuò)、負(fù)載均衡和集群功能,支持大容量用戶并發(fā)訪問,單臺(tái)服務(wù)器支持TCP并發(fā)連接數(shù)100萬個(gè)以上,每秒并發(fā)請求數(shù)10萬個(gè)以上,每秒終端推送能力180萬個(gè)以上。為了保障系統(tǒng)可靠的服務(wù),采用了單雙向消息并行服務(wù)的機(jī)制,并對所有服務(wù)器關(guān)鍵運(yùn)行指標(biāo)、系統(tǒng)服務(wù)運(yùn)行狀態(tài)指標(biāo)等進(jìn)行全面監(jiān)控,確保系統(tǒng)的不間斷服務(wù)要求,且消息接收成功率、消息到達(dá)率均達(dá)99.99%以上。同時(shí)采用了數(shù)字簽名機(jī)制,確保了消息來源及內(nèi)容的安全可靠。系統(tǒng)還提供了標(biāo)準(zhǔn)化的集成協(xié)議規(guī)范,從而為各型終端的集成以及各類第三方消息系統(tǒng)的對接提供了標(biāo)準(zhǔn)。3.2系統(tǒng)建設(shè)內(nèi)容。智能消息系統(tǒng)由前端服務(wù)系統(tǒng)和終端軟件系統(tǒng)兩大部分組成,前端服務(wù)系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)消息接收、處理、推送及消息后臺(tái)的配置管理,同時(shí)負(fù)責(zé)系統(tǒng)相關(guān)運(yùn)行指標(biāo)、消息接收與推送指標(biāo)、終端實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的監(jiān)測、統(tǒng)計(jì)與展示。終端軟件系統(tǒng)則主要負(fù)責(zé)心跳信息發(fā)送、終端狀態(tài)信息采集上傳、消息接收處理與呈現(xiàn)等。3.3技術(shù)方案概述。該系統(tǒng)采用了服務(wù)化架構(gòu),總體架構(gòu)分為接入層、序列化層、邏輯層和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層4個(gè)層級(jí),層級(jí)之間職責(zé)分明,互不影響,模塊可獨(dú)立擴(kuò)展。系統(tǒng)架構(gòu)如圖1所示。圖1系統(tǒng)架構(gòu)圖1)系統(tǒng)采用了TCP長連接通信方式,并以負(fù)載均衡服務(wù)器和connector集群實(shí)現(xiàn)海量的連接;2)引入了序列化層,采取異步消息隊(duì)列方式,實(shí)現(xiàn)異步消息處理,并實(shí)現(xiàn)模塊之間的解耦;3)接入層和邏輯層均采用了無狀態(tài)設(shè)計(jì),不做任何數(shù)據(jù)存儲(chǔ),從而提高系統(tǒng)的可用性;4)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層采取了數(shù)據(jù)讀寫分離、多級(jí)緩存等方式,提高系統(tǒng)并發(fā)性和可用性;5)消息推送采取了服務(wù)端即時(shí)向終端或應(yīng)用系統(tǒng)推送消息的方式,提高消息的即時(shí)性;6)消息推送采用RPC接口調(diào)用方式向終端、第三方應(yīng)用業(yè)務(wù)推送消息;7)系統(tǒng)同時(shí)支持消息推送、日志收集、系統(tǒng)監(jiān)控與統(tǒng)計(jì)、安全管理等相關(guān)功能;8)系統(tǒng)消息數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議采用了流行的二進(jìn)制協(xié)議,具備數(shù)據(jù)量小、靈活、高效、易于使用、安全的特點(diǎn),適用于消息數(shù)據(jù)交換,為系統(tǒng)的高并發(fā)提供技術(shù)支撐;9)系統(tǒng)采用了高安全數(shù)字簽名機(jī)制,確保了消息來源及消息內(nèi)容傳輸?shù)目煽啃浴?.4主要技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)。1)構(gòu)建了高可用、高并發(fā)系統(tǒng)架構(gòu),實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)高承載能力和極速消息推送。①系統(tǒng)采用了服務(wù)無狀態(tài)設(shè)計(jì),便于系統(tǒng)后期水平擴(kuò)展。②系統(tǒng)采用了拆分設(shè)計(jì),依據(jù)系統(tǒng)維度、功能維護(hù)和數(shù)據(jù)讀寫維度等進(jìn)行拆分,確保了系統(tǒng)性能和可靠性。③系統(tǒng)采用了服務(wù)化架構(gòu),為不同的業(yè)務(wù)方提供服務(wù)分組、隔離、限流、黑名單、服務(wù)路由等,確保系統(tǒng)服務(wù)的質(zhì)量。④系統(tǒng)采用消息隊(duì)列實(shí)現(xiàn)了服務(wù)解耦、異步處理、流量削峰和緩沖等,提高了系統(tǒng)效率,也確保了系統(tǒng)可靠性。⑤系統(tǒng)支持多級(jí)緩存、并發(fā)化設(shè)計(jì)等,進(jìn)一步提高了系統(tǒng)性能。⑥系統(tǒng)支持服務(wù)限流、流量切換等,可防止惡意請求攻擊或超出系統(tǒng)峰值,還可自動(dòng)屏蔽故障機(jī)器,確保了系統(tǒng)服務(wù)的安全可靠。2)結(jié)合大數(shù)據(jù)分析智能策略,實(shí)現(xiàn)消息業(yè)務(wù)精準(zhǔn)推送。①通過與大數(shù)據(jù)分析平臺(tái)對接,獲取基于多維度的大數(shù)據(jù)分析和智能策略,實(shí)現(xiàn)根據(jù)用戶畫像智能推送個(gè)性化的消息內(nèi)容。②系統(tǒng)基于智能策略機(jī)制,只需根據(jù)推送需求配置相應(yīng)的推送策略,系統(tǒng)即可根據(jù)推送策略自動(dòng)推送個(gè)性化的消息內(nèi)容,大大提高了系統(tǒng)服務(wù)效率,節(jié)省了人力成本及維護(hù)成本。3)制定了廣西智能消息接收協(xié)議規(guī)范,實(shí)現(xiàn)消息接收行為的標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一。系統(tǒng)基于有線雙向數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò),以HTTP+protobuf接口處理方式,實(shí)現(xiàn)了第三方消息數(shù)據(jù)的快速、實(shí)時(shí)接收與發(fā)送。4)制定了廣西智能消息處理協(xié)議規(guī)范,實(shí)現(xiàn)消息在各型服務(wù)終端處理行為的標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一。①系統(tǒng)基于有線雙向數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò),以TCP長連接通訊處理方式,實(shí)現(xiàn)了消息數(shù)據(jù)快速、實(shí)時(shí)的推送與接收。當(dāng)有新消息時(shí),各型服務(wù)終端支持毫秒級(jí)消息處理與消息呈現(xiàn)。②運(yùn)用DVB+IP雙模式融合技術(shù),兼容傳統(tǒng)消息傳輸和智能消息推送兩種傳輸模式,實(shí)現(xiàn)對廣西廣電網(wǎng)絡(luò)全終端類型的無縫支持。5)構(gòu)建了健全的安全保障體系,確保了系統(tǒng)的安全可靠。①第三方消息系統(tǒng)的接入及智能消息系統(tǒng)后臺(tái)管理登錄均采用了加密協(xié)議,并在接入系統(tǒng)與智能消息系統(tǒng)之間采用了雙重防火墻防護(hù),以確保傳輸網(wǎng)絡(luò)安全。②智能消息系統(tǒng)支持對接入系統(tǒng)發(fā)送的消息進(jìn)行安全校驗(yàn),并給每個(gè)接入系統(tǒng)分配安全證書,接入系統(tǒng)在發(fā)送消息時(shí)先對消息內(nèi)容進(jìn)行安全簽名,消息系統(tǒng)接收到消息后,再對消息安全簽名進(jìn)行校驗(yàn),確保消息的來源可靠和消息完整。③智能消息系統(tǒng)支持對下發(fā)的消息內(nèi)容進(jìn)行安全簽名,并支持為每個(gè)終端下發(fā)簽名證書。終端收到消息內(nèi)容安全簽名后,再對消息內(nèi)容安全簽名進(jìn)行校驗(yàn),確保消息的推送來源可靠和完整。④智能消息系統(tǒng)支持對消息內(nèi)容進(jìn)行加解密。接入系統(tǒng)在發(fā)送消息時(shí)先對消息內(nèi)容進(jìn)行加密,智能消息系統(tǒng)接收到消息后對消息進(jìn)行解密,再重新加密后推送給各型終端,終端收到消息后,再對消息進(jìn)行解密。同時(shí),智能消息系統(tǒng)支持對單個(gè)或多個(gè)消息播發(fā)通道啟用或禁用加解密服務(wù)。

4應(yīng)用情況

該系統(tǒng)面向廣西廣電網(wǎng)絡(luò)全終端用戶提供智能消息推送服務(wù),目前系統(tǒng)已完成一期服務(wù)功能上線,承載了國家應(yīng)急廣播、廣西區(qū)防汛抗旱指揮部應(yīng)急廣播等第三方平臺(tái)信息業(yè)務(wù),系統(tǒng)穩(wěn)定可靠,用戶滿意度較高。

5結(jié)束語

該項(xiàng)目構(gòu)建了一個(gè)全新的智能消息平臺(tái),提供了一套智能策略及極速、精準(zhǔn)推送消息的服務(wù),并建立了標(biāo)準(zhǔn)化的第三方消息接收和全終端處理協(xié)議規(guī)范。系統(tǒng)支持覆蓋廣西廣電網(wǎng)絡(luò)全終端用戶,相比較于傳統(tǒng)的消息服務(wù),本項(xiàng)目的實(shí)施可以大幅度改善用戶體驗(yàn),創(chuàng)造可觀的經(jīng)濟(jì)效益,節(jié)省人力物力的投入,為廣西各級(jí)應(yīng)急廣播及公司業(yè)務(wù)可持續(xù)發(fā)展提供有力的支撐。

作者:楊云松 龐添尹 單位:廣西廣播電視信息網(wǎng)絡(luò)股份有限公司